DE1081506B - Device for sound reproduction with a directly radiating loudspeaker built into a closed sound housing - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einLautsprechergehau.se. Bisher bekannte Vorrichtungen für Schallwiedergabe mit guter Wiedergabe der niedrigen Tonfrequenzen besitzen große Dimensionen, woraus verschiedene Nachteile folgen. Die Herstellungskosten sind hoch, ihr Gewicht ist groß und sie nehmen viel Lagerraum ein. Auch treten verschiedene technische Komplikationen ein. So ist es z. B. notwendig, die auftretenden stehenden Wellen zu beseitigen, um eine Verwellung· der Frequenzcharakteristik zu beseitigen, was eine schlechte Übertragung von Impulsen zur Folge haben könnte. Auch muß die durch die schwingenden Wände verursachte Abstrahking besaitigt werden usw.The invention relates to a speaker cabinet. Until now have known devices for sound reproduction with good reproduction of the low sound frequencies large dimensions, from which various disadvantages follow. The manufacturing cost is high, its weight is big and they take up a lot of storage space. Various technical complications also arise a. So it is z. B. necessary to eliminate the standing waves occurring in order to distort the frequency characteristic to eliminate what could result in poor transmission of impulses. The abstraction caused by the swinging walls must also be strung, etc.

Es wurde z. B. in der USA.-Patentschrift 2 065 759 vorgeschlagen, die Rückseite der Membrane eines in einem Schallgehäuse eingebauten Lautsprechers mit einem akustischen Widerstand zu belasten. Mit diesem Widerstand kann man bei ausreichender Verkleinerung des Raumes hinter dem Lautsprecher die Resonanz des Lautsprechers wirksam dämpfen. Bei dieser Anordnung entsteht aber die Senkung des Wertes des ausgestrahlten Signale im Gebiete der niedrigen Frequenzen.It was z. B. in US Pat. No. 2,065,759, the back of the membrane of an in to load a sound enclosure built-in loudspeaker with an acoustic resistance. With this Resistance can be achieved if the space behind the loudspeaker is sufficiently reduced in size of the loudspeaker effectively. With this arrangement, however, the lowering of the value occurs of the signals emitted in the low frequency range.

Die Erfindung bezweckt eine weitere Vereinfachung und Verbesserung von solchen Vorrichtungen und eignet sich insbesondere für kleine und mittlere, direkt abstrahlende Lautsprecher und koaxiale Lautsprecher, bei denen der für hohe Frequenzen bestimmte Teil einen Exponenfcialtrichter besitzt, dessen Öffnung viel kleiner als die Fläche der für die Wiedergabe von niedrigen Frequenzen bestimmten Membran ist.The invention aims to further simplify and improve such devices and is particularly suitable for small and medium-sized, direct radiating loudspeakers and coaxial loudspeakers, in which the part intended for high frequencies has an exponential funnel, the opening of which is large is smaller than the area of the membrane intended for the reproduction of low frequencies.

Bei der erfindungsgemäßen Vorrichtung erscheint keine Senkung des Signals im Gebiete der niedrigen Frequenzen, die z. B. bei der Vorrichtung- gemäß der schon genannten USA.-Patentschrift ersichtlich ist. Die resultierende Frequenzcharakteristik der "erfindungsgemäßen Vorrichtung ist ganz ausgeglichen.In the device according to the invention, there is no decrease in the signal in the low range Frequencies z. B. in the device according to the already mentioned USA.-patent can be seen. The resulting frequency characteristic of the “device according to the invention is completely balanced.

Gemäß der Erfindung ist die Vorrichtung mit einem in einem geschlossenen Schallgehäuse eingebauten direkt ausstrahlenden Lautsprecher, dessen Vorderseite mit einem zusätzlichen akustischen Kreis belastet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zusätzliche akustische Kreis aus Gliedern besteht, deren Anordnung einer Parallelschaltung von akustischer Masse und akustischem Widerstand mit solchen Werten entspricht, daß die Reaktanzkomponente der akustischen Masse des zusätzlichen akustischen Kreises im Bereich der Resonanz des verwendeten Lautsprechers die Impedanz des geschlossenen Schallgehäuses kompensiert und im Bereich der mittleren und hohen akustischen Frequenzen im Vergleich zur Impedanz des schwingenden Systems des Lautsprechers vernachlässigbar klein ist.According to the invention, the device is direct with one built into a closed sound enclosure radiating loudspeaker, the front of which is loaded with an additional acoustic circuit, characterized in that the additional acoustic circuit consists of members, the arrangement of which one Parallel connection of acoustic ground and acoustic resistance with values such that the reactance component of the acoustic mass of the additional acoustic circuit in the area of the Resonance of the loudspeaker used compensates for the impedance of the closed sound enclosure and in the range of medium and high acoustic frequencies compared to the impedance of the vibrating System of the speaker is negligibly small.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher Vorrichtung zur Schallwiedergabe
mit einem in einem geschlossenenThe invention is based on the drawings in more detail device for sound reproduction
with one in one closed

Schallgehäuse eingebauten
direkt ausstrahlenden LautsprecherBuilt-in sound enclosure
direct radiating speakers

Anmelder:Applicant:

TESLA, narodni podnik,
Prag-HloubetinTESLA, narodni podnik,
Prague Hloubetin

Vertreter: Dipl.-Ing. A. Spreer, Patentanwalt,
Göttingen, Groner Str. 37Representative: Dipl.-Ing. A. Spreer, patent attorney,
Göttingen, Groner Str. 37

Beanspruchte Priorität:
Tschechoslowakei vom 20. Januar 1954Claimed priority:
Czechoslovakia from January 20, 1954

Dr. Ales Boleslav, Prag,
ist als Erfinder genannt wordenDr. Ales Boleslav, Prague,
has been named as the inventor

beschrieben, die einige Beispiele der Erfindung darstellen. which illustrate some examples of the invention.

Fig. 1 ist ein Querschnitt und Aufriß der erfmdungsgemäßen Vorrichtung;Fig. 1 is a cross-sectional and elevational view of the invention Contraption;

Fig. 2 zeigt die Anwendung der Erfindung bei einem koaxialen Lautsprecher;Fig. 2 shows the application of the invention to a coaxial loudspeaker;

Fig. 3 zeigt die Anordnung des erfindungsgemäßen Hilfskreises, welcher aus einem akustischen Widerstand und-einer akustischen Masse besteht, undFig. 3 shows the arrangement of the auxiliary circuit according to the invention, which consists of an acoustic resistor and-an acoustic mass, and

Fig. 4 zeigt den Querschnitt und Aufriß einer weiteren Modifikation der Erfindung.Fig. 4 shows the cross-section and elevation of another Modification of the invention.

In Fig. 1 und 2 bezeichnet 1 ein schrankförmiges Lautsprechergehäuse, 2einLautsprechersystem, 3 einen akustischen Widerstand und 4 eine öffnung, welche als akustische Masse wirkt. Die Anordnung des akustischen Widerstandes 3 und der akustischen Masse 4 ist aus Fig. 3 ersichtlich.In Figs. 1 and 2, 1 denotes a cabinet-shaped loudspeaker casing, 2 a loudspeaker system, 3 a acoustic resistance and 4 an opening which acts as an acoustic mass. The arrangement of the acoustic Resistance 3 and the acoustic mass 4 can be seen from FIG.

An einer Scheibe aus genügend steifen oder versteiftem Drahtgewebe oder an einer durchlöcherten Blechscheibe ist ein als akustischer Widerstand wirkender Stoff 3 aufgekittet. Die öffnung 4 in der Mitte der Scheibe wirkt als akustische Masse.On a pane of sufficiently rigid or stiffened material Wire mesh or on a perforated sheet metal disc is an acoustic resistance Fabric 3 cemented on. The opening 4 in the middle of the pane acts as an acoustic mass.

Die den akustischen Widerstandsstoff tragende Scheibe besitzt denselben Durchmesser wie die Mündung des Lautsprechers und wird durch den Rand des Lautsprechers an die innere Fläche der mit einer Öffnung für den Lautsprecher versehenen Vorderwand des Lautsprechergehäuses gedrückt. Es ist allerdingsThe disk carrying the acoustic resistance material has the same diameter as the mouth of the speaker and is through the edge of the speaker to the inner surface of the with an opening for the loudspeaker provided front wall of the loudspeaker housing pressed. It is, however

009 509/279009 509/279

auch möglich, den Widerstandsstoff zwischen zwei genügend steife und luftdurchlässige Scheiben, z. B. aus Drahtgewebe oder durchlöchertem Blech, zu verklemmen, oder einen genügend steifen Stoff zu wählen, der im Betrieb soweit als möglich nicht schwingt. .also possible the resistance substance between two enough rigid and air-permeable panes, e.g. B. made of wire mesh or perforated sheet metal to jam, or to choose a sufficiently rigid material that does not vibrate as much as possible during operation. .

Um eine gute Wiedergabe von hohen Frequenzen zu erzielen, -die hauptsächlich von der Mitte der Lautsprechermembran abgestrahlt werden, soll die Öffnung 4 in der Mitte der Scheibe liegen. Dies ist insbesondere bei koaxialen Lautsprechern wichtig, wie in Fig. 2 dargestellt.In order to achieve a good reproduction of high frequencies, -the mainly from the center of the speaker membrane are emitted, the opening 4 should be in the middle of the disk. This is particular important for coaxial loudspeakers, as shown in FIG.

In diesem Falle muß d,ie öffnung 4 derart gewählt werden, daß die Differenz zwischen ihrer Gesamtfläche und der Fläche der Trichteröffnung des Hochfrequenzsystems einen der notwendigen Masse der Luft im akustischen Kreis entsprechenden Wert besitzt. Da die Mündung des Trichters des Hochfrequenzsystems in der Mitte der Öffnung 4 liegt, wie aus dem Aufriß in Fig. 2 ersichtlich, wird die Abstrahlung der hohen Frequenz in keiner Weise beeinflußt.In this case, the opening 4 must be selected in this way that the difference between their total area and the area of the funnel opening of the radio frequency system has a value corresponding to the necessary mass of air in the acoustic circuit. Since the The mouth of the funnel of the high-frequency system lies in the center of the opening 4, as seen from the elevation in FIG 2, the radiation of the high frequency is not influenced in any way.

Die Größe der Öffnung 4 und demnach auch die Größe der akustischen Masse müssen derart gewählt werden, daß die Impedanz der akustischen Masse in der Nähe der Resonanz des angewendeten Lautsprechers teilweise oder gänzlich die durch die Weichheit des Volumens des Lautsprechergehäuses gegebene Impedanz dieses Gehäuses kompensiert. Bei Frequenzen oberhalb der Resonanz des Lautsprechers beginnt der akustische Widersta,nd3 die akustische Masse4 zu überbrücken. Falls der akustische Widerstand derart gewählt wird, daß er bei den mittleren Frequenzen wesentlich kleiner als die Impedanz des schwingenden Systems ist, wird der mittlere Pegel des abgestrahlten akustischen Signals praktisch nicht herabgesetzt. Die Anordnung gemäß den Fig. 1 bis 3 bietet eine sehr gute Frequenzcharakteristik bei kleinen Herstellungskosten.The size of the opening 4 and therefore also the size of the acoustic mass must be chosen in this way be that the impedance of the acoustic ground is close to the resonance of the loudspeaker applied partly or wholly the impedance given by the softness of the volume of the loudspeaker enclosure this housing compensates. The acoustic begins at frequencies above the resonance of the loudspeaker Resistance nd3 to bridge the acoustic mass4. If the acoustic resistance is chosen in such a way that it is significantly smaller at the middle frequencies as the impedance of the vibrating system, becomes the mean level of the radiated acoustic signal practically not reduced. The arrangement according to FIGS. 1 to 3 offers very good frequency characteristics at low manufacturing costs.

Fig. 4 stellt eine Modifikation des Erfindungsprinzips dar. Hier wird die akustische Masse, welche in der vorher beschriebenen Ausführung durch die Masse der Luft dn der öffnung 4 gebildet wurde, gleichwertig durch die Masse einer Hilfsmembran 4', welche voider Tieffrequenzmembran des Lautsprechers und in allernächster Nähe zu dieser angebracht ist, gebildet. Die Eigenresonanz der Hilf smembran 4' muß mindestens um die Hälfte niedriger sein als die Resonanz des Lautsprechersystems. Diese Hilfsmembran ist mit Öffnungen 3' versehen, welche mit einem als akustischer Widerstand wirkenden Stoff ausgefüllt oder überdeckt sind. Es ist allerdings auch möglich, die ganze Hilfsmembran aus einem luftdurchlässigen, als akustischer Widerstand wirkenden Stoff herzustellen. Diese Modifikation wirkt in derselben Weise wie die vorher beschriebenen Durchführungen.Fig. 4 shows a modification of the principle of the invention. Here, the acoustic mass, which in the previously described embodiment was formed by the mass of air dn the opening 4, equivalent by the mass of an auxiliary membrane 4 ', which voider Low-frequency membrane of the loudspeaker and attached in very close proximity to this is formed. The natural resonance of the auxiliary membrane 4 'must be at least half lower than the resonance of the Speaker system. This auxiliary membrane is provided with openings 3 ', which with an acoustic Resistance-acting substance are filled or covered. However, it is also possible to use the entire auxiliary membrane made of an air-permeable material that acts as an acoustic resistance. This modification acts in the same way as the bushings previously described.

Der akustische Kreis, d. h. die mit einem akustischen Widerstand versehene Scheibe und als akustische Masse wirkende Öffnung oder die gemäß Fig. 4 ausgeführte Hilfsmembran, kann stets als Bestandteil des Lautsprechergehäuses ausgeführt werden.The acoustic circle, i.e. H. the disc provided with an acoustic resistance and as an acoustic Mass-acting opening or the auxiliary membrane designed according to FIG. 4 can always be used as a component of the loudspeaker housing.

Claims (10)

Patentansprüche: 60Claims: 60 1. Vorrichtung zur Schallwiedergabe mit-einem in einem geschlossenen Schallgehäuse eingebauten direkt ausstrahlenden Lautsprecher, dessen Vorderseite mit einem zusätzlichem akustischen Kreis belastet ist, dadurch gekennzeichnet, daß der zusatzliehe akustische Kreis aus Gliedern besteht, deren Anordnung einer Parallelschaltung von akustischer Masse (4) und akustischem Widerstand (3) mit solchen Werten entspricht, daß die Reaktanzkomponente der akustischen Masse (4) des zusätzlichen akustischen Kreises im Bereich der Resonanz des verwendeten Lautsprechers (2) die Impedanz des geschlossenen Schallgehäuses (1) kompensiert und im Bereich der mittleren und hohen akustischen Frequenzen im Vergleich zur Impedanz des schwingenden Systems des Lautsprechers (2) vernachlässigbar klein ist.1. Device for sound reproduction with a built-in in a closed sound housing directly radiating loudspeaker, the front of which is burdened with an additional acoustic circuit is characterized in that the additional loan acoustic circle consists of limbs, the arrangement of which is a parallel connection of acoustic Mass (4) and acoustic resistance (3) with values such that the reactance component the acoustic mass (4) of the additional acoustic circuit in the area of resonance of the loudspeaker (2) used compensates for the impedance of the closed sound enclosure (1) and in the range of medium and high acoustic frequencies compared to impedance of the vibrating system of the loudspeaker (2) is negligibly small. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß vor der Membran des Lautsprechers (2) ein akustischer Widerstand (3) in Gestalt eines starren, aber luftdurchlässigen Widerstandsstoffes vorgesehen und in diesem Widerstandsstoff vorzugsweise eine einzige Öffnung vorhanden ist, wobei die in dieser Öffnung enthaltene Luft als akustische Masse (4) wirkt.2. Apparatus according to claim 1, characterized in that in front of the membrane of the loudspeaker (2) an acoustic resistance (3) in the form of a rigid, but air-permeable Resistance material provided and preferably a single opening in this resistance material is present, the air contained in this opening acts as an acoustic mass (4). 3. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß der luftdurchlässige Widerstandsstoff (3) durch ein steifes Drahtgewebe starr gemacht ist.3. Device according to claims 1 and 2, characterized in that the air-permeable Resistance material (3) is made rigid by a stiff wire mesh. 4. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine durchlöcherte Blechscheibe zum Starrmachen des Widerstandsstoffes (3) angeordnet ist.4. Device according to claims 1 and 2, characterized in that a perforated Sheet metal disc is arranged to make the resistance material (3) rigid. 5. Vorrichtung nach den Ansprüchen 2 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandsstoff zwischen zwei starre, luftdurchlässige Scheiben geklemmt ist.5. Device according to claims 2 to 4, characterized in that the resistance material is clamped between two rigid, air-permeable discs. 6. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß" der akustische Widerstandsstoff aus_: einem steifen Material hergestellt ist. - :6. Device according to claims 1 and 2, characterized in that "the acoustic resistance _{material is made of:} a rigid material. 7. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der akustische Hilfskreis (3, 4) als Scheibe ausgebildet ist, dessen Durchmesser derselbe ist wie der Durchmesser des angewendeten Lautsprechers, durch dessen Rand diese Scheibe an die innere Fläche der mit einer Öffnung für. den Lautsprecher versehenen Vorderwand des Lautsprechergehäuses gedruckt wird.7. Device according to claims 1 to 6, characterized in that the acoustic auxiliary circuit (3, 4) is designed as a disc, the diameter of which is the same as the diameter of the loudspeaker used, through the edge of which this disc is attached to the inner surface of the with an opening for. printed on the front wall of the loudspeaker housing provided with the loudspeaker will. 8. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die akustische Impedanz des Hilf skreises gebildet wird durch eine als akustische Masse wirkende Hilfsmembran (4'), die vor der Tieftonmembran des angewendeten Lautsprechers und nahe zu dieser gelagert und mit öffnungen (3') versehen ist, in denen der als akustischer Widerstand wirkende Stoff gelagert ist.8. Apparatus according to claim 1, characterized in that that the acoustic impedance of the auxiliary skreis is formed by an acoustic Auxiliary diaphragm (4 ') acting in front of the bass diaphragm of the loudspeaker used and stored close to this and with openings (3 '), in which the substance acting as an acoustic resistance is stored. 9. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 und 8, dadurch gekennzeichnet, daß die akustische Impedanzdes Hilfskreises durch eine Hilfsmembran (4') gebildet ist, die aus einem luftdurchlässigen, als akustischer Widerstand wirkenden Stoff besteht. 9. Device according to claims 1 and 8, characterized in that the acoustic impedance des Auxiliary circuit is formed by an auxiliary membrane (4 '), which consists of an air-permeable, there is a substance acting as an acoustic resistance. 10. Vorrichtung nach den Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der akustische Hilfskreis ein Bestandteil des Lautsprechergehäuses ist.10. Device according to claims 1 to 9, characterized in that the acoustic auxiliary circuit is part of the loudspeaker housing. In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Patentschrift Nr. 754291;
französische Patentschrift Nr. 857 438;
USA.-Patentschriften Nr. 2 305 598, 2 065 751,
592 243, 1 646 628.Considered publications:
German Patent No. 754291;
French Patent No. 857,438;
U.S. Patent Nos. 2,305,598, 2,065,751,
592 243, 1 646 628. Hierzu 1 Blatt Zeichnungen1 sheet of drawings © WB 509/279 5.60 © WB 509/279 5.60